3

МНОГОЭТАЖНОЕ КРУПНОПАНЕЛЬНОЕ

КАРКАСНОЕ ЗДАНИЕ

Омск • 2008

4

Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ) Кафедра архитектуры и градостроительства

МНОГОЭТАЖНОЕ КРУПНОПАНЕЛЬНОЕ

КАРКАСНОЕ ЗДАНИЕ

Методические указания к архитектурно-конструктивному проекту

для студентов 3 курса специальности 270102 “Промышленное и гражданское строительство”

Составитель М. В. Максимова

Омск Издательство СибАДИ

2008

5

УДК 721 ББК 85.11

Рецензент канд. техн. наук, доц. А.Д.Кривошеин

Работа одобрена научно-методическим советом специальности 270102 в качестве методических указаний к выполнению архитектурно-конструктивного проекта по дисциплине “Архитектура гражданских и промышленных зданий и сооружений” для студентов специальности 270102 “Промышленное и граждан-ское строительство”.

Многоэтажное крупнопанельное каркасное здание: Методические ука-зания к архитектурно-конструктивному проекту для студентов 3 курса специ-альности 270102 “Промышленное и гражданское строительство” / Сост. М. В. Максимова. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2008. – 36 с.+0,5 вкл.

В методических указаниях излагаются цели и задачи, исходные данные, методика выполнения курсового проекта по дисциплине “Архитектура граждан-ских и промышленных зданий”. Настоящие методические указания предназна-чены для выполнения курсового проекта многоэтажного крупнопанельного кар-касного здания студентами специальности 270102 “Промышленное и граждан-ское строительство”. Ил.3. Библиогр.: 26 назв.

© Составитель М. В. Максимова, 2008

6

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ (УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1. Цель и задачи курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Состав курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. Порядок выполнения курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . .

2. РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ И ПЛОЩАДЕЙ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА ПОМЕЩЕНИЙ АБК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. Исходные данные для проектирования АБК . . . . . . . . . . . . . 2.2. Бытовые помещения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Административные помещения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . 4. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ . . . . . . . 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ . . . . . . . . . . . . 6. КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . 7. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ

КОНСТРУКЦИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1. Общие положения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2. Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.3. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.4. Оценка температурного режима ограждающих конструкций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ ЗДАНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.1. Планы этажей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2. Поперечный и продольный разрезы здания . . . . . . . . . . . . . 8.3. Фасад здания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. План кровли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5. Узлы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6. Схемы расположения основных конструктивных

элементов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Приложения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 4 4 6

6 6 7

12 13 14 15 16

21 21

22

23

27

29 29 30 31 31 32

32 32 34 36

7

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ (УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА)

1.1. Цель и задачи курсового проекта

Архитектурно-конструктивный проект является второй работой

по дисциплине “Архитектура гражданских и промышленных зданий и сооружений”, в которой студентам дана возможность разработать многоэтажное здание с применением крупноразмерных элементов. Проектируемое здание может иметь различное назначение: общест-венное, производственное или вспомогательное.

Необходимо отметить, что в данных методических указаниях рас-сматривается выполнение курсового проекта вспомогательного зда-ния, т.е. административно-бытового корпуса (в дальнейшем АБК), предназначенного для обслуживания и размещения администрации производственного корпуса. Назначение здания может быть выбрано другим по заданию преподавателя и при незначительных изменениях в работе.

Основной целью курсового проекта является изучение в ходе проектирования объемно-планировочных решений каркасных зданий, их конструктивных схем, систем и отдельных конструктивных эле-ментов, освоение принципов проектирования современных крупнога-баритных и крупнопанельных конструкций, основанных на принципе унификации и типизации конструкций и соответствующих наиболее прогрессивным видам индустриального строительства.

Задачи курсового проектирования: на основании выданного зада-ния разработать проект крупнопанельного здания каркасного типа из сборных железобетонных элементов, учитывая функциональные, тех-нические, архитектурно-художественные и экономические требова-ния. В процессе курсового проектирования необходимо соблюдать требования, предъявляемые к оформлению строительной документа-ции [6, 7, 14].

1.2. Состав курсового проекта

8

Архитектурно-конструктивный проект рекомендуется выполнять на двух листах чертежной бумаги горизонтальной ориентации форма-та А2, на которых показывают:

1. Планы первого, второго (или типового) этажей здания в мас-штабе 1:200 с экспликацией помещений.

2. Поперечный и продольный разрезы здания (характерные) по ле-стничной клетке в масштабе 1:100.

3. Фасад здания со стороны главного входа и торцевой фасад в масштабе 1:200.

4. План кровли в масштабе 1:400. 5. Узлы в масштабе 1:10, включающие узел устройства водопри-

емной воронки, парапетный узел, устройство горизонтального и вер-тикального стыков панелей, узел, крепления оконной коробки к сте-новым панелям и т.п., узлы и сопряжения элементов.

Пример выполнения графической части проекта приведен в прил. 1, 2 данных методических указаний.

К проекту составляется пояснительная записка, включающая тек-стовую и графическую части.

Текстовая часть пояснительной записки должна содержать: исходные данные для проектирования; расчет оборудования и площадей проектируемого здания, опре-

деление состава помещений здания; характеристику объемно-планировочного решения здания; технико-экономические показатели здания; характеристику конструктивного решения здания; теплотехнический расчет наружных стен, покрытия и светопро-

зрачных ограждающих конструкций. Графическая часть пояснительной записки должна содержать: компоновочную схему здания в масштабе 1:200; схемы расположения основных конструктивных элементов на

уровне перекрытия и покрытия в масштабе 1:200; схемы расположения стеновых панелей в масштабе 1:200; монтажные узлы (не менее четырех) в масштабе 1:10; спецификацию основных конструктивных элементов. Компоновочную схему здания, схемы расположения основных

конструктивных элементов на уровне перекрытия и покрытия, а также схемы расположения стеновых панелей рекомендуется выполнять на листах миллиметровки в горизонтальном положении (формат А3).

9

Примеры выполнения графической части пояснительной записки представлены в прил. 3 – 8 данных методических указаний.

1.3. Порядок выполнения курсового проекта Работа по проектированию проводится в следующей последова-

тельности: 1. Расчет оборудования и площадей, определение состава

помещений здания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Эскизное проектирование (планы этажей здания реко-

мендуется выполнять на листах миллиметровки) . . . . . . . 3. Проработка компоновочной схемы здания . . . . . . . . . . . . 4. Выполнение схем расположения с подбором основных

конструктивных элементов и составление спецификации 5. Проработка монтажных узлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Выполнение теплотехнического расчета ограждающих

конструкций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Вычерчивание планов этажей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Составление экспликации помещений . . . . . . . . . . . . . . . 9. Проработка фасадов здания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10. Вычерчивание поперечного и продольного разрезов

здания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11. Вычерчивание плана кровли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12. Проработка узлов сопряжения отдельных элементов . . . . 13. Составление и оформление текстовой части пояснитель-

ной записки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14. Подготовка к защите и сдача проекта . . . . . . . . . . . . . . .

ИТОГО:

10%

10% 2%

20% 3%

15% 5% 2% 5% 8% 2% 8%

5% 5%

100%

2. РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ И ПЛОЩАДЕЙ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА ПОМЕЩЕНИЙ АБК

2.1. Исходные данные для проектирования АБК

Исходными данными для проектирования АБК являются: назначение здания; район строительства;

10

группа основных производственных процессов по санитарной характеристике;

списочное количество работающих во всех сменах А, в том чис-ле мужчин А1, женщин А2;

явочное количество работающих в наиболее многочисленной смене В, в том числе мужчин В1, женщин В2;

количество ИТР и служащих; площадь кабинетов: начальника цеха, технолога и мастеров; расчетная площадь помещений для ИТР и служащих; расположение АБК относительно промышленного корпуса (от-

дельно стоящее здание, соединенное с промкорпусом теплым переходом, пристроенное или встроенное).

Все перечисленные исходные данные представлены в задании на проектирование.

В соответствии с районом строительства определяется климати-ческий район [2, рис.1] и назначается число смен в сутки (одна или две).

Все помещения АБК делятся на две группы [1]: бытовые и адми-нистративные.

2.2. Бытовые помещения 2.2.1. Санитарно - бытовые помещения

Гардеробные блоки – гардеробные (помещения для хранения

уличной, домашней и специальной одежды) и сблокированные с ними душевые, преддушевые, умывальные и другие помещения санитарно-бытового обслуживания, составляющие гардеробный блок, проекти-руются отдельно для мужчин и женщин. В многоэтажных админист-ративно-бытовых зданиях гардеробные блоки равной или близкой вместимости целесообразно размещать поэтажно друг над другом так, чтобы использовать общие вертикальные санитарно-технические и транспортные коммуникации. Входы в гардеробные блоки, разме-щаемые смежно с вестибюлями, осуществляются через тамбуры.

Гардеробные могут быть общие и раздельные. Тип гардеробных зависит от группы производственных процессов и определяется по [1, табл.6]. Гардеробные оборудуются запираемыми шкафами с откид-ными скамьями; глубина шкафа b составляет 50 см, высота – 165 см. При процессах группы 1б и 3а скамьи у шкафов допускаются не пре-

11

дусматривать в соответствии с [1, табл.6, прим.2]. Ширину отделений шкафов a в зависимости от состава специальной одежды и климати-ческого района следует принимать равной 25, 33 или 40 см [1, табл.5]. Примеры расстановки гардеробных шкафов в помещениях различной ширины представлены в [15, с.114], [21, с.70]. Количество отделений в секциях гардеробных шкафов принимается четным. Ряды шкафов желательно располагать перпендикулярно наружным стенам так, что-бы проход между шкафами соответствовал размещению оконных проемов. Расстояние между лицевыми поверхностями шкафов d, вы-ходящих в общий проход, принимается по [1, табл.5]. Гардеробные спецодежды располагаются ближе к переходу в производственный цех и отделяются от гардеробных уличной и домашней одежды сан-пропускником (преддушевые и душевые). Количество шкафов в гар-деробных рассчитывается по списочному количеству человек, рабо-тающих во всех сменах (А1–для мужчин, А2–для женщин). Для предварительного определения площади гардеробной (мужской или женской) в соответствии с рис.1 необходимо площадь, приходя-щуюся на один шкаф с учетом половины прохода, умножить на коли-чество шкафов в гардеробной А1 или А2 (соответственно), т.е. (b+d/2)aА1,А2, где b – глубина шкафа, м; a – ширина шкафа, м; d – ширина прохода, м.

Душевые размещают смежно с гардеробными, оборудуют откры-тыми душевыми кабинами, причем до 20 % душевых кабин допускается предусматривать закрытыми. При процессах групп 1в, 3б предусматривают-ся душевые со сквозным про-ходом п.2.14 [1]. Количество душевых сеток N1,2 определяет-ся по количеству человек, рабо-тающих в наиболее многочис-ленной смене В1,2 соответствен-но, исходя из расчетного числа человек на одну душевую сетку n, определяемого по [1, табл.6]. Размеры в плане душевых сеток и ширина прохода между ряда-ми душевых кабин определя-

Рис.1. Схема определения предварительной площади гардеробной

12

ются по [1, табл.5]. Количество душевых сеток в одном помещении должно быть не более 20 и не менее двух. Площадь душевой рассчи-тывается аналогично площади гардеробной.

При душевых проектируются преддушевые (помещения для вы-тирания тела). В преддушевых устраиваются скамьи для переодева-ния (размерами 3040) и вешалки для полотенец. Количество скамей равно количеству душевых сеток. Площадь преддушевых определяет-ся по [1, табл.7] как 0,7×N1,2. Душевые и преддушевые не допускается размещать у наружных стен [15, 21]. Размещение влажных помеще-ний над помещениями иного назначения также не допускается. При-меры планировочных решений душевых представлены в [15, с.115], [17, с.202], [21, с.72 –73].

Умывальные размещают смежно с гардеробными спецодежды или общими гардеробными, причем допускается размещение умы-вальников непосредственно в гардеробных. Количество умывальни-ков N1,2 определяется по количеству человек, работающих в наиболее многочисленной смене В1,2 соответственно, исходя из расчетного чис-ла человек на один кран n, определяемого по [1, табл.6]. Расстояние между осями кранов и рядами умывальников принимается в соответ-ствии с [1, табл.5]. Площадь рассчитывается аналогично площади гардеробной. Примеры планировочных решений умывальных пока-заны в [17, с.203], [21, с.71].

Кладовые чистой и грязной спецодежды необходимо преду-смотреть при гардеробных. Площадь кладовых определяется по [1, табл.7] как показатель 0,04; 0,06 или 0,08 (в зависимости от состава спецодежды), умноженный на А1,2 соответственно.

Помещения для мытья спецодежды, включая каски и спецобувь, устраиваются при гардеробных спецодежды и необходимы для групп производственных процессов 1в, 2в, 2г, 3б. Площадь помещения оп-ределяется по [1, табл.7] как 0,3В1,2, но не менее 4 м2.

Помещения для сушки, обеспыливания, химической чистки спец-одежды размещаются при гардеробных спецодежды площадью 0,15В1,2 в соответствии с [1, табл.7], но не менее 4 м2. Необходимость устройства данного помещения см. [1, табл.6]. Стирка и химчистка производятся в централизованных прачечных-химчистках.

Места для чистки обуви, бритья, сушки волос располагают при гардеробной уличной или домашней одежды. Площадь помещения определяется по [1, табл.7] как 0,01В1,2, но не менее 4 м2.

При гардеробных необходимо также предусматривать:

13

Уборные с количеством приборов, принимаемых из расчета В2 /60 и В1 /100 [1, табл.7]. При этом площадь тамбура при убор-ной определяется в соответствии с [1, табл.7, прим.3], размеры, а следовательно, и площадь кабин санузла – по [1, табл.5].

Помещения для дежурного персонала с местом для уборочного инвентаря площадью 0,02В1,2 [1, табл.7], но не менее 4 м2.

Уборные. Общее количество приборов (унитазов и писсуаров) N1,2 принимается равным В1/18 в мужской уборной, количество унита-зов в женской – В2/12 в соответствии с [1, табл.7]. Размер кабин и ши-рина прохода между рядами кабин, писсуаров назначаются в соответ-ствии с [1, табл.5]. Вход в уборную через тамбур. В тамбуре площа-дью 0,4N1,2, но не менее 2 м2 в соответствии с [1, табл.7, прим.3] раз-мещают умывальники по одному на четыре сантехнических прибора и электрополотенца по одному на два умывальника. Примеры плани-ровочных решений уборных представлены в [15, с.117], [17, с.204], [21, с.71].

Курильные размещают отдельно от уборных площадью 0,02В1 в соответствии с [1, табл.7], но не менее 6 м2 [15, с.118].

Помещения для обогрева или охлаждения предусматривают при неблагоприятных воздействиях (тепловое облучение или охлаждение) на работающих (группа производственных процессов 2а, 2б, 1в). Площадь помещений назначается в соответствии с [1, табл.7] из рас-чета 0,1В (учитывая только работающих, подверженных данным воздействиям). Минимальная площадь помещений 12 м2 [15, с.118].

Места для размещения полудушей предусматривают при произ-водственных процессах, связанных со значительным тепловым облу-чением работающих. Количество полудушей принимают равным В/15, но не менее одного, принимая во внимание только тех рабо-тающих, которые подвергаются интенсивному тепловому облучению. Размеры полудушей см. [1, табл.5].

Респираторные необходимо предусматривать при производст-венных процессах, связанных с выделением вредных для организма человека веществ, витающих в воздухе. Площадь помещения опреде-ляется по [1, табл.7] как 0,07В, но не менее 4 м2, учитывая только ра-ботающих, подверженных вредному аэрозольному воздействию.

2.2.2. Помещения здравоохранения

14

Медпункт необходимо предусмотреть на предприятиях с 50≤А≤300 человек [1], при А>300 человек в здании должен быть пре-дусмотрен здравпункт. Площадь медпункта – 12 м2 при 50≤A≤150 или 18 м2 при 151<А<300 человек. Медпункт размещают на первом этаже АБК и проектируют с естественным освещением. Медпункт необхо-димо оборудовать умывальником.

Помещения для личной гигиены женщин размещают смежно с женскими уборными со входом из тамбура уборной. Помещение обо-рудуется биде со смесителем горячей и холодной воды, скамьей для раздевания, тумбочкой для хранения гигиенических материалов. Ко-личество кабин в помещениях для личной гигиены принимается в со-ответствии с п.2.33 [1] из расчета В2/75. Размер кабины, а следова-тельно, и площадь принимать по [1, табл.5]. Пример планировочного решения комнаты личной гигиены женщины представлен в [15, с.119].

Ножные ванны (установки гидромассажа ног) необходимо пре-дусматривать при производственных процессах, связанных с работой стоя или с вибрацией, передающейся на ноги. Ножные ванны разме-щают в умывальных или в гардеробных из расчета 40 человек на одну установку площадью 1,5 м2 в соответствии с [1, п.2.43].

Помещения и места отдыха в рабочее время и помещения психо-логической разгрузки размещают, как правило, при гардеробных до-машней одежды и здравпунктах. Площадь помещений в соответствии с [15, с.122] принимается из расчета 0,2В, учитывая только тех рабо-тающих, которые пользуются данными помещениями.

Ингаляторий следует предусматривать при производственных процессах, связанных с выделением пыли или газа раздражающего действия. Площадь помещения определяется по [1, табл.10] как 1,8В, учитывая только тех работающих, которые пользуются данным по-мещением.

В соответствии с п.2.19 [1] уборные, курильные, помещения для обогрева или охлаждения, полудуши, устройства питьевого водо-снабжения необходимо размещать как можно ближе к переходу в производственный цех.

2.2.3. Помещения общественного питания При численности работающих в смену В более 200 человек сле-

дует предусматривать столовую, работающую на полуфабрикатах; до

15

200 человек – столовую-раздаточную (буфет) с ограниченным набо-ром производственно-подсобных помещений. Столовые желательно размещать на первом этаже. Количество посадочных мест n в столо-вой принимать из расчета В/4. Площадь столовой-доготовочной при-нимать из расчета 4,2n. Площадь столовой-раздаточной принимается из расчета 2,8n. Площадь зала для посетителей в составе общей площади столовой – 2n в соответствии с [15, с.123]. Количество умывальников в столовую принимать из расчета n/15. При столовой необходимо предусматривать санузел. Количество унитазов в жен-ской уборной при столовой принимать из расчета В2/60, количество унитазов и писсуаров в мужской уборной – из расчета В1/100 в соот-ветствии с [1, табл.7]. Пример планировочного решения столовой приведен в [15, с.123].

2.3. Административные помещения

Площадь кабинетов (руководителя предприятия, технолога и

мастеров) принимается по заданию на проектирование. Общая пло-щадь кабинетов для ИТР и служащих определяется по заданию на проектирование, исходя из количества ИТР и служащих и расчетной площади помещения на одного человека.

При кабинетах для ИТР и служащих необходимо предусмотреть туалеты мужской и женский, имеющие по одному санитарно-техническому прибору. Размеры кабин и тамбура при уборной см. в [1, табл.5,7].

При входе в здание АБК необходимо предусмотреть тамбур. Если температура наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) ниже, чем –30 0С, – двойной тамбур. Устройство тамбура в VI кли-матическом районе не требуется. Примеры планировочных решений тамбуров представлены в [15, с.141].

В здании АБК необходимо предусмотреть вестибюль площадью 0,2В в соответствии с п.1.8 [1], а для зданий, расположенных в се-верной строительно-климатической зоне, – площадью 0,25В, но не менее 18 м2.

В соответствии с п.1.11 [1] на каждом этаже здания должны на-ходиться помещения для хранения, очистки и сушки уборочного ин-вентаря, оборудованные системой горячего и холодного водоснабже-ния площадью не менее 4 м2.

16

Суммируя площади всех перечисленных ранее помещений и учи-тывая то, что на площадь коридоров и проходов приходится 10 – 15 % от общей площади помещений АБК, и то, что в здании необходимо расположить две лестничные клетки, занимающие ячейку 36 м пер-вого и второго этажей, можно получить общую площадь АБК.

Расчет оборудования и площадей, определение состава помеще-ний АБК может оформляться в пояснительной записке в табличной форме в следующем виде:

Наименова-ние помеще-ний и их от-дельных уча-

стков

Вид, размеры, м×м, и условия

размещения оборудования

Количество единиц

оборудова-ния, шт.

Площадь помещений или

участков, м2 (формулу расчета

записать)

Условия размеще-

ния

3. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЯ

Работа начинается с изучения задания на проектирование, озна-

комления с нормативной и учебной литературой по теме (см. библио-графический список в конце методических указаний). Знакомство с литературой позволяет обобщить возможные приемы функциональ-ного, архитектурно-композиционного и конструктивного решений аналогичных зданий.

В процессе работы над объемно-планировочным решением в пер-вую очередь необходимо выявить кратчайшие функциональные связи между помещениями, которые послужат обоснованием для группи-ровки помещения в плане и по высоте здания. Кроме того, нужно оп-ределить требования, предъявляемые к ограждающим конструкциям, температурно-влажностному и светотехническому режимам помеще-ний. На основе этого производится разработка вариантов заданного проектного решения в карандаше от руки в масштабе, как правило, 1:200. В первую очередь прорабатываются эскизы поэтажных планов и общее объемно-пространственное решение здания в виде единого или сочетания нескольких объемов (симметричное или асимметрич-ное) и т.п.

В выбранном варианте уточняются общее архитектурно-композиционное решение, габариты здания, конструктивно-планировочная сетка опор и конструктивная схема здания. Затем на-чинаются разработка и детализация проекта путем выполнения эски-зов основных чертежей в заданном масштабе. Параллельно детализи-

17

руются решения конструкций, определяемых климатическими усло-виями района строительства (теплотехнический расчет наружных ог-раждений). Обязательным условием работы этого этапа является по-стоянная взаимоувязка в решении трех проекций (планов, разрезов, фасадов).

4. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ

АБК по отношению к производственному корпусу может быть

пристроенным, встроенным или отдельно стоящим зданием. При-строенный АБК примыкает к производственному корпусу продольной стороной или торцом. Пристройки располагаются со стороны наибо-лее многолюдных и наименее пожаровзрывоопасных производств. В относительно широкой пристройке (6,9 м) планировку санитарно-бытовых помещений решают в виде последовательно расположенных гардеробных блоков и других помещений, которые соединены маги-стральными коридорами или боковым проходом, расположенным у наружной или вдоль смежной с цехом стены, а также в виде последо-вательно расположенных залов, занимающих всю ширину пристрой-ки.

Планировка в пристройке шириной 12, 15, 18 м может быть ре-шена в виде залов, занимающих всю ширину пристройки, или таким образом, чтобы конторские помещения располагались вдоль наруж-ных стен, а санитарно-бытовые помещения – в глубине пристройки.

Отдельно стоящее здание АБК связано с производственным зда-нием крытым отапливаемым переходом. Переходы выполняются над-земными, подземными, наземными для одноэтажных промзданий. Наиболее простым по конструкции и удобным для работающих явля-ется наземный переход.

Вход в здание АБК предусматривается через тамбуры, ведущие в вестибюли, коридоры или лестничные клетки, с непосредственным выходом наружу. Планировка здания АБК должна обеспечивать в ка-честве основных эвакуационных путей постоянно эксплуатируемые проходы, коридоры, холлы, вестибюли, лестницы. Минимальная ши-рина эвакуационного прохода в помещении 1 м, коридора – 1,4 м [1]. Количество эвакуационных выходов из АБК должно быть не менее двух, две лестничные клетки, освещенные естественным светом.

Необходимо помнить, что помещения душевых и преддушевых всегда относятся от наружных стен, чтобы предотвратить разрушение

18

стен от действия влаги. В отдельно стоящих зданиях АБК душевые располагают или в середине здания по его продольной оси, или попе-рек здания, с размещением гардеробных по обеим сторонам от душе-вых. Нередко при этом душевые отделяют гардероб уличной и до-машней одежды от гардероба рабочей одежды. Двери в здании долж-ны открываться по ходу эвакуации из помещения. Допускается от-крывание дверей внутрь, если в помещении находится менее 15 рабо-тающих. Для небольших помещений могут назначаться однопольные двери шириной 900 мм, а для более значительных – двупольные ши-риной 1300 мм. Наружные, входные и двери тамбура рекомендуется проектировать двупольными шириной 1400 – 1500 мм при высоте 2300 мм. Открывание наружных дверей должно быть по ходу эвакуа-ции.

Пример и правила выполнения планов этажей см. в [14, с.286– 290], [15, с.279]. Примеры планировочных решений АБК приведены в [15, с.146–152], [17, с.205–207]. Особенности проектирования вспомо-гательных зданий изложены в [1], [15, с.108–156 ], [17, с.197– 208].

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ Для определения эффективности решений, принятых в разрабо-

танном проекте, подсчитывают следующие показатели: 1. Площадь застройки Пз, м2 – площадь горизонтального сечения

по внешнему обводу здания на уровне цоколя. 2. Строительный объем надземной части здания Ос, м3 – определя-

ется умножением площади застройки Пз на высоту здания от уровня чистого пола первого этажа до верхней отметки теплоизоляции (при чердачных крышах) или средней отметки верха покрытия (при бес-чердачном решении).

3. Нормируемая площадь Пн, м2 – сумма площадей всех разме-щаемых в здании помещений, за исключением коммуникационных помещений (коридоров, тамбуров, переходов, лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних открытых лестниц), а также помещений инженерного оборудования (бойлерные, венткамеры, котельные, ка-меры кондиционирования и т.п). Площадь помещений следует опре-делять по их размерам, измеряемым между отдельными поверхностя-ми стен и перегородок на уровне пола; площадь коридоров, исполь-зуемых в качестве рекреационных помещений, включает нормируе-мую площадь.

19

4. Полезная площадь Пп, м2 – определяется как сумма площадей всех размещаемых в здании помещений, а также балконов и антресо-лей в залах, фойе и т.п., за исключением лестничных клеток, лифто-вых шахт, внутренних открытых лестниц.

5. Общая площадь По, м2 – сумма площадей всех этажей (включая технические, мансардный, цокольный и подвальные); площадь этажей следует измерять в пределах внутренних поверхностей наружных стен.

6. Площадь поверхностей наружных стен Пс, м2. Затем определяют основные показатели, характеризующие эко-

номичность объемно-планировочного решения здания: 1 – плоскостной коэффициент К1 = Пн/По – характеризует эффек-

тивность использования площадей здания; 2 – объемный коэффициент К2 = Ос/По, м – характеризует эффек-

тивность использования объема здания; 3 – коэффициент компактности планировки Кз = Пс/По. Полученные технико-экономические показатели сводят в табли-

цу.

6. КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ЗДАНИЯ

Сборные железобетонные конструкции каркаса межвидового применения серии 1.020-1/83 имеют весьма широкое использование и, помимо строительства вспомогательных зданий, предназначены для строительства многоэтажных общественных зданий, производствен-ных зданий промышленных предприятий, жилых зданий.

Каркас серии 1.020-1/83 запроектирован по связевой схеме с шарнирным сопряжением ригелей с колоннами. Пространственная устойчивость здания обеспечивается системой вертикальных устоев, объединенных горизонтальными дисками перекрытий, в качестве вер-тикальных устоев используются сборные железобетонные диафрагмы жесткости. При устройстве перекрытия из многопустотных плит его работа в качестве диска обеспечивается за счет приварки ригелей с консолями колонн, сварки связевых панелей между собой и с ригеля-ми, а также за счет тщательного замоноличивания шпонок и швов между всеми элементами перекрытия. Узлы сопряжения элементов серии представлены в [10].

Номенклатура изделий серии позволяет решать здания c полами по грунту и с подвалом, с шагом колонн 3,0; 6,0; 7,2; 9,0 м при высоте

20

этажей здания 2,8; 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 6,0; 7,2 м [9, табл.1]. В соответст-вии с п.1.4 [1] высота этажа проектируемого здания АБК 3,3 м. Оси колонн, ригелей, диафрагм жесткости совмещены с модульными ося-ми здания.

Здания по серии 1.020-1/83 могут проектироваться с поперечным или продольным расположением ригелей. В соответствии со статиче-ским расчетом ригели, как правило, укладывают поперек здания, соз-давая большую жесткость в коротком направлении. Вместе с тем с функциональной точки зрения предпочтительно продольное распо-ложение ригелей, при котором в меньшей степени загромождается интерьер зальных помещений и облегчается прокладка под потолком продольных коммуникаций. Конструкции элементов каркаса с высо-той ригеля 450 мм предусматривают возможность компоновки как прямоугольных, так и более сложных в плане зданий. Лестничные клетки размерами 63 м могут располагаться вдоль и поперек здания.

Для обеспечения пространственной устойчивости зданий с по-мощью диафрагм жесткости (бетонных панелей толщиной 140 мм) последние следует расставлять в обоих направлениях. Число диа-фрагм жесткости, устанавливаемых в одном температурном блоке, должно быть не менее трех. При этом геометрические оси диафрагм не должны пересекаться в одной точке. Диафрагмы жесткости уста-навливаются на всю высоту здания с поэтажной разрезкой контакт-ным горизонтальным стыком. Диафрагмы жесткости могут быть од-нополочными при опирании на них плит перекрытий с одной сторо-ны, а также для установки в направлении, перпендикулярном направ-лению ригелей, и двухполочными при опирании на них плит пере-крытий с двух сторон, с проемом, расположенным посередине, с краю и без проема. Номенклатура изделий представлена в [23, c.35].

Расстановку вертикальных диафрагм жесткости увязывают с раз-мещением лестничных клеток, используя железобетонные стенки в качестве несгораемых ограждений лестниц. Диафрагмы жесткости устанавливают в пролете между колоннами и соединяют между собой и колоннами путем сварки закладных деталей, расположенных по вертикальным граням.

Для малоэтажных зданий (до пяти этажей), к которым можно от-нести и здание АБК, предусмотрено применение изделий с колоннами сечением 300300 мм, для зданий повышенной этажности – примене-ние изделий с колоннами сечением 400400 мм. Номенклатура ко-лонн сечением 300300 мм включает в себя две группы изделий:

21

– бесстыковые колонны на всю высоту здания, предусмотренные для зданий с высотой этажей 2,8; 3,3; 3,6 и 4,2 м;

– колонны, стыкуемые между собой по высоте здания. Для опирания ригелей колонны имеют небольшие консоли. В за-

висимости от местоположения колонны в каркасе здания (при примы-кании диафрагм жесткости, лестничных клеток и т.д.) применяют ко-лонны двухконсольные, одноконсольные и бесконсольные.

Двухконсольные колонны устанавливаются по средним осям здания.

Одноконсольные колонны могут устанавливаться по средним осям при одностороннем примыкании к ним диафрагм жесткости, расположенных в плоскости ригелей, в лестничных клетках, а также по крайним осям здания.

Беконсольные колонны устанавливаются по средним осям зда-ния при двухстороннем примыкании к ним диафрагм жесткости, рас-положенных в плоскости ригелей, а также по крайним осям при при-мыкании к колоннам диафрагм жесткости, установленных в плоско-сти ригелей. Номенклатура изделий представлена в [8, c.7].

Колонны каркаса помимо консолей имеют закладные детали, та-ким образом, серией предусмотрены возможность опирания на ко-лонны дополнительных ригелей у лестниц в направлении, перпенди-кулярном основным ригелям, крепление стеновых панелей и плит распорок. Расстояние от разбивочных осей до внутренней грани на-ружных стен для зданий с колоннами сечением 300300 мм составля-ет 170 мм.

Номенклатура ригелей серии 1.020-1/83 содержит две группы ри-гелей: высотой сечения 450 мм и высотой сечения 600 мм и представ-лена в [8, c.78].

Ригели с высотой сечения 450 мм используются для пролетов 3,0; 6,0; 7,2 м с колоннами сечением 300300 мм и 400400 мм. Ригели с высотой сечения 600 мм применяют для пролетов 9,0 м с колоннами сечением 400400 мм.

Номенклатура ригелей включает в себя следующие типы изде-лий:

– ригели для двухстороннего опирания плит (РДП); – ригели для одностороннего опирания плит, устанавливаемые по торцевым осям и у деформационных швов (РОП); – ригели для одностороннего опирания плит или лестничных мар-шей, устанавливаемые в лестничных клетках (РЛП);

22

– бесполочные ригели с высотой сечения 300 мм для пролетов 6,0 и 3,0 м, устанавливаемые в лестничных клетках вдоль наружных стен и предназначенные для работы в качестве элементов диска перекры-тия в местах его разрыва лестничными клетками.

Ригели в виде перевернутого тавра с полкой понизу применяют для двухстороннего и одностороннего опирания плит перекрытия, что уменьшает конструктивную высоту перекрытия.

При проектировании зданий с изделиями серии каркаса 1.020-1/83 предусматривается применение многопустотных плит перекры-тий серии 1.041.1-2. Конструкции перекрытий с многопустотными плитами предназначены для применения только в зданиях с неагрес-сивной газовой средой, к которым относится АБК.

Плиты перекрытия разделяют на пристеночные и связевые, кото-рые являются плитами-распорками, воспринимают горизонтальные и вертикальные усилия и укладываются между крайними и средними колоннами каркаса соответственно, а также рядовые плиты, воспри-нимающие только вертикальные нагрузки. Плиты-распорки имеют вырезы на торцах для пропуска колонн. Номенклатура плит представ-лена в [23, c.44]. Схемы расположения плит перекрытия показаны в [9, с.65–69], [23, с.52–53].

Панели наружных стен разработаны в двух вариантах – навесные и самонесущие. В соответствии с [9] при проектировании зданий, как правило, следует применять вариант самонесущих стен. В качестве наружных стен могут выступать трехслойные панели из тяжелого бе-тона на гибких связях с эффективным утеплителем, принимаемые по [11]. Гибкие связи панелей диаметром 8 мм расположены с шагом 1 м. Толщина внешнего и внутреннего слоев тяжелого бетона 60 и 80 мм соответственно. В качестве утеплителя могут быть использованы:

жесткие и полужесткие минераловатные плиты на синтетиче-ском вяжущем (ГОСТ 9573-72 марки 150); плиты фибролитовые на портландцементе (ГОСТ 8928-70); изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волок-на (ГОСТ 10499-78); плиты теплоизоляционные из пенопласта полистирольного (ГОСТ 15588-70*). Толщину слоя утеплителя 110 или 160 мм для панелей толщиной

250 или 300 мм соответственно принимают по ближайшему больше-му значению из унифицированного ряда толщин в результате тепло-технического расчета (см. разд. 7 данных методических указаний).

23

Номенклатура панелей представлена в [11, c.2]. Номенклатурой пре-дусмотрено деление панелей на рядовые, простеночные, угловые и парапетные. Разрезка стен на панели при различной высоте здания представлена в [16, c.49].

Основным элементом лестницы является Z-образная конструк-ция, включающая марш и две полуплощадки. Последний верхний марш дополняют отдельной полуплощадкой. Номенклатура лестнич-ных маршей c полуплощадками представлена в [9, c.80].

В рамках данного проекта предусмотрено рассмотрение конст-рукций надземной части здания, поэтому подробно не останавливаем-ся на фундаментах. Отметим лишь то, что фундаменты принимаются в зависимости от геологических условий площадки строительства, на-грузки от здания, глубины промерзания грунта, наличия приямков, каналов и подвалов.

Перегородки проектируют в зависимости от назначения помеще-ний здания. В конторских и других сухих помещениях могут исполь-зоваться крупнопанельные железобетонные перегородки или перего-родки из гипсобетонных плит толщиной 80 мм, можно закладывать каркасно-обшивные перегородки с использованием ГКЛ (гипсокар-тонных листов) или перегородки из легкобетонных блоков СИБИТ толщиной 100 мм. В мокрых и влажных помещениях перегородки должны быть влагостойкие – кирпичные толщиной 120 или 65 мм. В помещениях, не освещенных естественным светом, целесообразно устройство остекленных фрамуг или использование перегородок из стеклоблоков или стеклопрофилита.

Полы также принимаются в зависимости от назначения помеще-ний. В уборных, душевых, умывальных, гардеробных и других поме-щениях, подверженных воздействию жидкости, конструкция полов должна быть водостойкой и водонепроницаемой с устройством укло-нов и трапов. В остальных помещениях может быть предложено уст-ройство линолеумных полов, полов из поливинилхлоридных плит. Общая конструкция пола в помещениях здания в соответствии с [9, с.3] должна составлять 100 мм.

Покрытие – совмещенное невентилируемое бесчердачное с ру-лонной кровлей и с организованным отводом воды по внутренним во-достокам. Уклон кровли от 0 до 2,5 %. Удаление воды с кровли на-значается в соответствии с п. 4.2, 4.4 [5].

Окна и двери принимаются, как для гражданских зданий общест-венного назначения. Номинальная высота окон 1,8 м, ширина окон

24

может быть 0,9; 1,2; 1,8; 2,1; 2,4 м. Конструкция окон назначается в соответствии с результатами теплотехнического расчета (см. разд. 7 данных методических указаний).

7. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ

КОНСТРУКЦИЙ

7.1. Общие положения

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий производится в соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 «Те-пловая защита зданий» [3], СП 23-101-2004 «Проектирование тепло-вой защиты зданий» [4] и включает:

- определение требуемого сопротивления теплопередаче отдель-ных ограждающих конструкций;

- выбор конструктивных решений; - расчет приведенного сопротивления теплопередаче отдельных

ограждающих конструкций; - сопоставление требуемых и приведенных значений. Цель расчета – подбор ограждающих конструкций, теплозащит-

ные качества которых соответствуют требованиям действующих строительных норм и правил.

Нормами установлены три показателя тепловой защиты здания [3, п.5.1]:

а) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элемен-тов ограждающих конструкций здания;

б) санитарно-гигиенический показатель, включающий темпера-турный перепад между температурами внутреннего воздуха и на по-верхности ограждающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;

в) удельный расход тепловой энергии на отопление здания. Требования тепловой защиты здания будут выполнены, если в

жилых и общественных зданиях будут соблюдены требования показа-телей «а» и «б» либо «б» и «в».

В рамках курсовой работы теплотехнический расчет ограждаю-щих конструкций производится по показателям «а» и «б».

25

7.2. Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Величина требуемого сопротивления теплопередаче ограждаю-

щей конструкции Roreg определяется по табл.4 [3] в зависимости от

градусо-суток отопительного периода района строительства Dd и на-значения здания.

Градусо-сутки отопительного периода Dd, °Ссут, рассчитывают-ся по формуле

Dd = (tint – tht) zht, (7.1) где tint – расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, при-нимаемая для помещений наибольшей площади и температуры [1, табл.19]; tht, zht – средняя температура наружного воздуха, °С, и про-должительность, сут, отопительного периода, принимаемые по [2, табл.1*] для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10°С при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для пре-старелых и не более 8 °С в остальных случаях.

Пример расчета №1. Определить требуемое сопротивление теплопередаче наружных

стен, покрытия, окон многоэтажного крупнопанельного каркасного здания административно-бытового назначения. Район строительства – г. Омск.

По табл.1* [2] принимаем для г.Омска: - средняя температура наружного воздуха отопительного периода

со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С – tht = –8,4 оС;

- продолжительность отопительного периода – zht = 221 сут; - температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью

0,92 – text = –37оС. Принимаем расчетную температуру внутреннего воздуха для

помещений наибольшей площади и температуры – гардеробные – tint =+23 оС по табл.19 [1].

По формуле (7.1) рассчитываем величину Dd: Dd = [23 – (–8,4)]221 = 6939,4 °Ссут.

По табл.4 [3] по интерполяции определяем величину требуемого сопротивления теплопередаче Ro

reg:

26

наружных стен – 3,28 м2 оС/Вт; покрытия – 4,38 м2 оС/Вт; окон – 0,55 м2 оС/Вт.

7.3. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче

ограждающих конструкций 7.3.1. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче непрозрачных ограждающих конструкций

Расчет приведенного сопротивления теплопередаче непрозрач-

ных ограждающих конструкций производится с учетом их теплотех-нической однородности.

Для теплотехнически однородных ограждающих конструкций (однослойные или многослойные конструкций с параллельными слоями) величина сопротивления теплопередаче Rо может быть рас-считана по формуле

Rо = 1/int + Rk + 1/ext , (7.2) где int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограж-дающих конструкций, Вт/(м2·°С), принимаемый по табл. 7 [3] ; ext –коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей кон-струкции для условий холодного периода, Вт/(м2·°С), принимаемый по табл. 8 [4]; Rk – термическое сопротивление конструкции, м2·°С/Вт.

Для конструкций с последовательно расположенными слоями Rk = 1/1 + 2/2 + 3/3 + … + i/i , (7.3)

где i – толщина слоя, м; I – расчетный коэффициент теплопровод-ности материала слоя, Вт/(м·°С), принимаемый согласно приложению Д [4].

Для теплотехнически неоднородных ограждающих конструкций (содержащих соединительные элементы между наружными облицо-вочными слоями – ребра, шпонки, стержневые связи, сквозные и не-сквозные теплопроводные включения) рассчитывается приведенное сопротивления теплопередаче Rо

r , м2·°С/Вт. В общем случае расчет величины приведенного сопротивления

теплопередаче Rоr производится на основе расчета температурных по-

лей по специальным компьютерным программам (например, про-грамме расчета трехмерных температурных полей ограждающих кон-струкций зданий «TEMPER-3D»).

27

Согласно [4] допускается определение величины Rоr по форму-

ле Rо

r = Rо r , (7.4) где Rо – сопротивление теплопередаче конструкции без учета тепло-проводных включений, рассчитанное по формуле (7.2), м2·°С/Вт; r – коэффициент теплотехнической однородности конструкции, учиты-вающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гиб-ких связей и других теплопроводных включений.

В рамках курсовой работы расчет приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных ограждающих конструкций рекоменду-ется производить по формуле (7.4). Величина коэффициента тепло-технической однородности принимается по справочным данным.

Пример расчета №2. Определить сопротивление теплопередаче покрытия многоэтаж-

ного крупнопанельного каркасного здания. Конструкция покрытия представлена на рис. 2. Район строительства – г.Омск.

По приложению В [3] определяем зону влажности района строи-тельства – «сухая».

В соответствии с [4, табл.1 для аналогичных по назначению по-мещений] принимаем расчетную влажность внутреннего воздуха по-мещений – int = 55%.

В зависимости от расчетной температуры и относительной влаж-ности воздуха помещений по табл.1 [3] устанавливаем влажностный режим помещений – «нормальный».

Рис. 2. Конструкция покрытия

28

По табл.2 [3] с учетом влажностного режима помещений и зоны

влажности района строительства определяем условия эксплуатации ограждающих конструкций – «А».

Термическое сопротивление железобетонной пустотной плиты для условий эксплуатации «А» – Rк

пл = 0,148 м2·°С/Вт; для условий эксплуатации «Б» – Rк

пл = 0,152 м2·°С/Вт. Принимаем расчетные характеристики строительных материалов

конструкции покрытия по прил. Д [4]: - рубероид плотностью о = 600 кг/м3; А = 0,17 Вт/(м оС); - плиты жесткие минераловатные плотностью о = 100 кг/м3;

А = 0,06 Вт/(м оС); - цементно-песчаный раствор плотностью о = 1800 кг/м3,

А = 0,76 Вт/(м оС). В расчете не учитывается наличие разуклонки и защитного слоя

гравия в конструкции покрытия. По табл.7 [3] принимаем int = 8,7 Вт/(м2·°С); по табл.8 [4] при-

нимаем ext = 23Вт/(м2·°С) . Задаемся толщиной утеплителя ут = 250 мм. По формуле (7.3) рассчитываем величину термического сопро-

тивления всей конструкции Rk: Rk = 0,148 + 0,002/0,17 + 0,25/0,06+0,02/0,76+0,01/0,17 = 4,41 м2оС/Вт.

По формуле (7.2) рассчитываем величину сопротивления тепло-передаче конструкции покрытия Rо:

Rо = 1/8,7 + 4,41 + 1/23 = 4,57 м2 оС/Вт. Пример расчета №3. Определить приведенное сопротивление теплопередаче наруж-

ной стены многоэтажного крупнопанельного каркасного здания. Кон-струкция стены представлена на рис. 3. Район строительства – г.Омск.

29

Рис. 3. Конструкция стены Температурно-влажностный режим – см. пример расчета №2. Принимаем для трехслойных панелей из тяжелого бетона на гиб-

ких связях с эффективным утеплителем коэффициент теплотехниче-ской однородности r = 0,832 в соответствии с прил. К [4, табл.К.2].

Принимаем расчетные характеристики строительных материалов конструкции стены по прил. Д [4]:

- тяжелый бетон плотностью о = 2400 кг/м3 , А = 1,74 Вт/(м оС); - плиты теплоизоляционные из пенопласта полистирольного

(ГОСТ 15588-70) плотностью о = 40 кг/м3, А = 0,041 Вт/(м оС). По табл.7 [3] принимаем int = 8,7 Вт/(м2·°С); по табл.8 [4] при-

нимаем ext = 23Вт/(м2·°С) . Задаемся толщиной утеплителя ут = 160 мм. По формуле (7.3) рассчитываем величину термического сопро-

тивления Rk: Rk = 0,06/1,74 + 0,16/0,041 + 0,08/1,74 = 3,98 м2 оС/Вт.

Приведенное сопротивление теплопередаче стены Rоr рассчиты-

ваем по формуле (7.4) с учетом формулы (7.2): Rо

r = (1/8,7 + 3,98 + 1/23)∙0,832=3,44 м2 оС/Вт. 7.3.2. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций

Величина приведенного сопротивления теплопередаче светопро-

зрачных конструкций (оконных блоков) определяется при проведении сертификационных или технологических испытаний в климатической камере.

Выбор конструктивного решения оконного блока и оценка воз-можности его применения в том или ином климатическом районе производится посредством сопоставления требуемого значения со-противления теплопередаче Rо

reg и приведенного значения Rоr , полу-

ченного по результатам испытаний (см. прил. Л [4]). Пример расчета №4. Определить приведенное сопротивление теплопередаче оконных

блоков из ПВХ-профилей для многоэтажного крупнопанельного кар-касного здания. Район строительства – г.Омск.

30

Требуемое сопротивление теплопередаче окон зданий админист-ративно-бытового назначения в климатических условиях г.Омска со-ставляет Rо

reg= 0,55 м2 оС/Вт (см. пример расчета №1). По прил. Л [4] данным требованиям соответствуют оконные бло-

ки из ПВХ-профилей (5-камерная система) с двухкамерными стекло-пакетами толщиной 36 мм в одинарном переплете из обычного стекла с межстекольным расстоянием 12 мм – Rо

r = 0,57 м2 оС/Вт. 7.4. Оценка температурного режима ограждающих конструкций

Выбранные варианты конструктивных решений должны быть

проверены на соблюдение требований: - по температурному перепаду между температурой внутреннего

воздуха и температурой поверхности ограждающих конструкций tо; - по температуре температуры точки росы d на поверхности кон-

струкции. Расчетный температурный перепад tо,°С, между температурой

внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограж-дающей конструкции не должен превышать нормируемых величин tn,°С, установленных в табл. 5 [3].

Величина расчетного температурного перепада рассчитывается по формуле

tо = [n (tint – text )]/(Rо int ), (7.5) где n – коэффициент, учитывающий зависимость положения наруж-ной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наруж-ному воздуху, принимаемый по табл. 6 [3]; text – расчетная температу-ра наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченно-стью 0,92, оС, принимаемая по табл.1 [2].

Минимальная температура на внутренней поверхности ограж-дающих конструкций (за исключением вертикальных светопрозрач-ных конструкций) в зоне теплопроводных включений (диафрагм, сквозных швов из раствора, стыков панелей, ребер, шпонок и гибких связей в многослойных панелях, жестких связей облегченной кладки и др.), в углах и оконных откосах, а также зенитных фонарей должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при рас-четной температуре наружного воздуха в холодный период года.

Относительную влажность внутреннего воздуха для определения температуры точки росы в местах теплопроводных включений ограж-

31

дающих конструкций, в углах и оконных откосах, а также зенитных фонарей следует принимать:

- для помещений жилых зданий, больничных учреждений, диспан-серов, амбулаторно-поликлинических учреждений, родильных домов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, общеобразователь-ных детских школ, детских садов, яслей, яслей-садов (комбинатов) и детских домов – 55 %, для помещений кухонь – 60 %, для ванных комнат – 65 %, для теплых подвалов и подполий с коммуникациями – 75 %;

- для теплых чердаков жилых зданий – 55 %; - для помещений общественных зданий (кроме вышеуказанных) –

50 %. В общем случае проверка ограждающих конструкций по мини-

мальной температуре внутренней поверхности производится по ре-зультатам расчетов температурных полей.

В составе курсовой работы оценка ограждающих конструкций по минимальной температуре внутренней поверхности не проводится.

Пример расчета №5. Провести оценку конструкции покрытия (см. пример №2) по по-

казателю температурный перепад между температурой внутренне-го воздуха и температурой внутренней поверхности конструкции – tо .

По табл. 6 [3] принимаем n = 1. Исходные данные принимаем аналогично предыдущим приме-

рам: tint = +23 оС; text = – 37 оС; int = 8,7 Вт/(м2·°С); Rо = 4,57 м2 оС/Вт. По формуле (7.5) рассчитываем величину tо:

tо = [1 (23 + 37 )]/(4,57 8,7 ) = 1,5 оС. По табл.5 [3] определяем tn = 4 оС. Поскольку tо = 1,5 оС < tn =

= 4 оС, считаем, что теплозащитные качества конструкции покрытия достаточны и обеспечивают выполнение требования по показателю температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности конструкции.

Пример расчета №6. Провести оценку конструкции стены (см. пример №3) по показа-

телю температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности конструкции – tо .

По табл. 6 [3] принимаем n = 1.

32

Исходные данные принимаем аналогично предыдущим приме-рам: tint = +23 оС; text = – 37 оС; int = 8,7 Вт/(м2·°С); Rо

r = 3,44 м2 оС/Вт. По формуле (7.5) рассчитываем величину tо:

tо = [1 (23 + 37 )]/(3,44 8,7 ) = 2,0 оС. По табл.5 [3] определяем tn = 4,5 оС. Поскольку tо = 2,0 оС <

tn = 4,5 оС, считаем, что теплозащитные качества конструкции стены достаточны и обеспечивают выполнение требования по показателю температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности конструкции.

8. РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ ЗДАНИЯ Чертежи проекта выполняются на двух листах формата А2

(420594 мм). Лист должен иметь рамку, линии которой отстоят от краев с трех сторон на 5 мм, а слева на 20 мм. В нижнем углу листа располагается основная надпись размером 18555 мм, ее форму см. в [14, рис.II.1].

Для равномерного заполнения листа предварительно на нем на-мечают расположение отдельных чертежей с учетом масштаба и не-обходимых мест для выносных, размерных линий и пояснительных надписей. Проект рекомендуется вычерчивать тонкими линиями ка-рандашами средней твердости. Вначале наносят координационные оси, затем строят основные контуры, а после этого чертежи детализи-руют и обводят. Размеры на всех чертежах указывают в миллиметрах, числовые отметки – в метрах. Отметки выше уровня чистого пола первого этажа (отметка 0.000) проставляют со знаком «плюс», ниже – со знаком «минус». Окончательное оформление чертежей выполняют в соответствии с требованиями, приведенными в [6, 7, 14].

8.1. Планы этажей План этажа – это проекция горизонтального сечения здания на

уровне оконных проемов. Вычерчивание плана начинается с нанесе-ния осевых линий, проходящих через несущие конструкции, затем ведется построение основных контуров колонн, наружных и внутрен-них стен, оконных и дверных проемов, лестничных маршей, а также санитарно-технического оборудования, прорисовываются входные тамбуры, ступени лестниц и т.п. На плане показывают двери и их от-

33

крывание. Условное обозначение оборудования при выполнении пла-нов этажей применяется в соответствии с [14, с.272–278].

Размеры в осях принимаются кратными укрупненному модулю, как правило, 3000 и 6000 мм в соответствии с принятой модульной системой в строительстве. Разбивочные оси маркируются: продоль-ные оси – заглавными буквами русского алфавита, поперечные – арабскими цифрами. Оси продольных конструкций здания выносят слева от чертежа, поперечные – снизу. Если расположение осей про-тивоположных сторон плана не совпадает, то их маркировку распола-гают со всех сторон плана. При этом нумерацию делают сквозной.

Размерные линии наносят вне контура изображения. Расстояние размерной линии от параллельной ей линии контура должно быть 12–16 мм, а между размерными линиями – 6–8 мм. На первой размерной линии проставляют размеры дверных, оконных проемов, простенков между ними, на второй размерной линии – расстояние между смеж-ными разбивочными осями и на третьей линии – размеры между крайними осями. Внутренние размеры помещений, толщины перего-родок и внутренних стен проставляют на внутренних линиях, которые проводят на расстоянии не менее 8–10 мм от стены или перегородки.

На плане намечают линии поперечного и продольного разрезов, проходящие по лестнице и основным помещениям проектируемого здания. Масштаб на плане не указывают. Толщину наружных стен проставляют на плане этажа по результатам теплотехнического рас-чета. Пример выполнения планов этажей см. в [14, с.287, 289], [15, с.279], прил.1 данных методических указаний.

8.2. Поперечный и продольный разрезы здания

Разрезы делают по наиболее важным в конструктивном или в ар-

хитектурном отношении частям здания, по лестничной клетке, окон-ным и дверным проемам. Иногда при выполнении разреза применяют не одну, а две и более секущих параллельных плоскости. В таком случае разрез будет сложным или ступенчатым. Направление секу-щей плоскости для разреза обозначают на плане первого этажа ра-зомкнутой линией со стрелками на концах, показывающих направле-ние проецирования и взгляда наблюдателя. Направление взгляда для разрезов принимают по плану снизу вверх и справа налево. При со-ставлении разрезов зданий необходимо учитывать, что секущие плос-кости не должны совпадать с колоннами, ригелями, балками перекры-

34

тий или стропилами. Эти элементы в продольном направлении всегда показываются нерассеченными. На разрезе должны быть прорисова-ны плиты перекрытий, лестничные клетки, оконные и дверные про-емы, наружные и внутренние стены и перегородки и другие конст-рукции.

Разбивочные оси выносят вниз, проставляют в кружках соответ-ствующие марки и наносят на размерной линии расстояние между смежными осями и общий размер между крайними осями. С внешней стороны разреза на расстоянии 12–15 мм проводят размерные цепоч-ки, определяющие размеры оконных проемов и простенков, цоколя, наружного дверного проема, стеновых панелей.

На расстоянии 10–15 мм от размерной цепочки наносят высотные отметки уровня земли и верха стены (парапета). Внутри разреза про-ставляют отметку уровня пола первого этажа, принятую за условную нулевую отметку (0.00), отметки пола всех этажей, лестничных пло-щадок, отметку потолка, высоту этажа, толщину перекрытия с учетом конструкции пола. На выносном флажке надписывают состав кровли и толщину слоев. Разрез по лестничной клетке должен проходить по ближайшему к наблюдателю маршу.

Пример выполнения разреза см. в [7, с.27], [14, рис.Х.44], прил.2 данных методических указаний. Разрез по лестничной клетке см. в [16, с.125].

8.3. Фасад здания

На чертеже фасада прорисовывают окна, двери, разрезку стен на

панели. Разрезка стен на панели представлена в [16, с.49]. Размеры на фасадах не наносят, показывают только крайние разбивочные оси, оси у деформационных швов, в местах уступов в плане и перепадов высот здания. Справа или слева от изображения фасада проставляют отмет-ки высот – уровня земли, цоколя, низа и верха проемов, карниза или парапета, верха кровли. Видимые контуры на чертежах фасадов вы-полняют сплошной основной линией, выходящей за пределы фасада.

Пример выполнения фасада см. в [14, рис.Х.49], прил.1 данных методических указаний.

8.4. План кровли На плане кровли изображают: парапет, выход на кровлю, водо-

сточные воронки, линии скатов, направление и величину уклонов.

35

Указывают крайние разбивочные оси, расстояние между осями, а также разбивочные оси, необходимые для привязки осей воронок внутреннего водостока.

Пример выполнения см. в [7, прил.7], [14, рис.Х.38], [7, прил. 2 данных методических указаний.

8.5. Узлы

Узлы разрабатывают по заданию руководителя проекта. Узлы

могут сопровождаться дополнительными видами, разрезами, деталя-ми, уточняющими узлами в том же или увеличенном масштабе. Их размещают на листе с основным изображением узла в проекционной связи с ним.

На узлах и деталях приводят: конструктивные, монтажные и соединительные элементы с их

маркировкой, сварные швы; разбивочные оси, строительные и монтажные размеры.

Ссылки на узел или фрагмент отмечают на плане или разрезе замкнутой сплошной тонкой линией (окружностью или овалом) с ука-занием на полке линии-выноски порядкового номера или буквенного обозначения выносного узла.

При проработке узлов можно использовать [12, 13], прил. 1, 2 данных методических указаний.

8.6. Схемы расположения основных конструктивных

элементов На схемах расположения основных конструктивных элементов на

уровне перекрытия и покрытия показывают: колонны, диафрагмы же-сткости, ригели, плиты перекрытия и покрытия, лестничные марши, монолитные участки, маркировку элементов, разбивочные оси и рас-стояние между ними. Пример выполнения см. в [14, рис.ХI.4], прил.4, 5 данных методических указаний. Условное обозначение конструк-тивных элементов на схемах расположения см. в [14, с.315–316]. Маркировку конструктивных элементов см. в [14, с.257].

9. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

36

Объем пояснительной записки – до 35 страниц писчей бумаги форматом 297210. Текст записки может быть оформлен одним из следующих способов: машинописным – через полтора интервала, с использованием компьютера, рукописным – чернилами, четким по-черком. Листы пояснительной записки должны быть обрамлены рам-кой, отстоящей от внешней стороны листа слева на 20 мм, от других сторон на 5 мм. Пояснительная записка должна быть сброшюрована и включать все необходимые разделы, указанные в п.1.2 данных мето-дических указаний.

37

Библиографический список Нормативный

1. СНиП 2.09.04-87*(2001). Административные и бытовые здания. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 2001. – 20 с.

2. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. – М.: ГП ЦПП Госстрой России, 2000. – 57 с.

3. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий. – М.: ГП ЦПП Госстрой Рос-сии, 2003. – 27 с .

4. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий. – М.: ГУП ЦПП Госстрой России, 2004. – 166 с.

5. СНиП II-26-76. Кровли.– М.: Стройиздат, 1978. – 22 с. 6. ГОСТ 21.101-97. Основные требования к проектной и рабочей документа-

ции. 7. ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных рабо-

чих чертежей. 8. Серия 1.020-1/83. Выпуск 0–0. Состав серии. Общие указания по приме-

нению изделий. Номенклатура изделий серии. 9. Серия 1.020-1/83. Выпуск 0–1. Указания по применению изделий с пере-

крытиями из многопустотных плит. 10. Серия 1.020-1/83. Выпуск 6–1. Монтажные узлы. 11. Серия 1.020-1. Выпуск 5–10. Трехслойные навесные и самонесущие пане-

ли наружных стен из тяжелого бетона на гибких связях с эффективным утепли-телем.

12. Серия 1.020-1. Выпуск 10–3. Монтажные узлы стен из трехслойных пане-лей. Соединительные изделия.

13. Серия 2.260-1. Выпуск 5. Детали покрытий общественных зданий. Учебный 14. Брилинг Н.С. Справочник по строительному черчению. – М., 1987. – 448

с. 15. Ильяшев А.С.и др. Пособие по проектированию промышленных зданий. –

М., 1990. – 304 с. 16. Маклакова Т.Г. Конструкции гражданских зданий. – М.: Стройиздат, 1986.

– 135 с. 17. Орловский Б. Я., Орловский Я. Б. Промышленные здания. – М., 1991. – 304

с. 18. Гаевой А. Ф., Усик С. А. Курсовое и дипломное проектирование. Про-

мышленные и гражданские здания: Учеб. пособие для техникумов/ Под. ред. А. Ф. Гаевого. – Л.: Стройиздат. Ленинградское отделение, 1987. – 264 с.

19. Скроб Л. А. Административно-бытовые помещения предприятий – М., 1990. – 188 с.

20. Справочник проектировщика. Архитектура промышленных предприятий, зданий и сооружений / Под ред. Н. Н. Кима. – М.,1990. – 638 с.

38

21. Трепененков Р. И. Альбом чертежей конструкций и деталей промышлен-ных зданий. – М., 1980. – 284 с.

22. Шубин Л. Ф. Промышленные здания: Т.У. – М., 1986. – 327 с. 23. Индустриальные изделия: Альбом-2 / СибАДИ. – Омск, 1987. – 100 с. 24. Методические указания по разработке архитектурно-конструктивного

проекта промышленного здания / Cост.: Э.А.Сафронов, С.В.Вдовина, С.H.Апатин, В.М.Валов; СибАДИ. – Омск, 1992. – 54 с.

25. Методические указания к составлению архитектурно-конструктивного проекта многоэтажного крупнопанельного каркасного здания /Cост.: Г.А.Пахотин, Э.А.Сафронов, Б.С.Пестерова, С.В. Вдовина; СибАДИ. – Омск, 1992. –19 с.

26. Методические указания к выполнению курсовой работы по отоплению и вентиляции жилого здания / Cост. А.Д.Кривошеин; СибАДИ. – Омск, 1997.– 46 с.

39

П Р И Л О Ж Е Н И Я

40

41

Учебное издание

МНОГОЭТАЖНОЕ КРУПНОПАНЕЛЬНОЕ

КАРКАСНОЕ ЗДАНИЕ

Методические указания к архитектурно-конструктивному проекту

для студентов 3 курса специальности 270102 “Промышленное и гражданское строительство”

Составитель Марина Владимировна Максимова

Редактор И. Г. Кузнецова

Подписано к печати 25.08.2008

Формат 6090 1/16. Бумага писчая Оперативный способ печати Гарнитура Times New Roman

Усл. п. л. 2,25+0,5 вкл. Уч.-изд. л. 2,25+0,5 вкл.

Тираж 100 экз. Заказ № __ Цена договорная

Издательство СибАДИ 644099, г. Омск, ул. П.Некрасова, 10 ______________________________

Отпечатано в ПЦ издательства СибАДИ

644099, г. Омск, ул. П.Некрасова, 10